研究表明,直接的熔體共混法制備的石墨/丁腈膠乳復(fù)合材料中,膨脹石墨的疏松結(jié)構(gòu)未能在雙輥的強(qiáng)烈剪切力作用下分散為均勻的細(xì)小顆粒,而是有少量顆粒分散到較小的尺度,但大部分的分散相片層的直徑仍然在100μm左右,厚度約幾個(gè)微米。超細(xì)石墨粒徑小,對(duì)橡膠力學(xué)性能的補(bǔ)強(qiáng)其效果好。在相同的填充份數(shù)下,超細(xì)石墨填充的丁腈膠乳硫化膠是四種膠料中300%定伸應(yīng)力和拉伸強(qiáng)度zui高的,而且扯斷yong久變形小。增加石墨的用量可以提高丁腈膠乳硫化膠的摩擦學(xué)性能。在60 phr填充量下,大粒徑分散的石墨(EG)填充的丁腈膠乳其摩擦系數(shù)相對(duì)要低,而小粒徑分散的石墨(超細(xì)石墨)填充的丁腈膠乳則具有zui小的磨損率。指出應(yīng)根據(jù)使用條件不同,選用適當(dāng)?shù)呐浜蟿┖筒⒂脛?,提高丁腈膠乳相應(yīng)的物理化學(xué)性能,以研制出能紡好紗的膠管、膠圈。
本發(fā)明涉及膠乳領(lǐng)域,具體地,涉及一種羧基丁腈膠乳的制備方法以及該方法制得的羧基丁腈膠乳。所述羧基丁腈膠乳的制備方法包括以下步驟:(1)在引發(fā)劑的存在下,將丙xi腈、乙烯基不飽和羧酸單體和乳化劑在水中接觸,所述接觸的條件使得發(fā)生共聚反應(yīng)生成顆粒直徑為50?90nm的共聚物,得到種子膠乳;(2)將丙xi腈、丁二烯和分子量調(diào)節(jié)劑組成的混合物連續(xù)加入到步驟(1)得到的種子膠乳中,加入完畢后補(bǔ)加乳化劑并繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng);同時(shí),受國(guó)外手套訂單銳減影響,國(guó)內(nèi)手套廠家對(duì)于膠乳的需求量降低明顯,導(dǎo)致進(jìn)口量無(wú)明顯增加。(3)向步驟(2)所得反應(yīng)混合物中補(bǔ)加引發(fā)劑并繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)。

公開(kāi)了一種分散性良好的羧基丁腈膠乳/石墨烯納米復(fù)合材料,屬于聚合物納米復(fù)合材料領(lǐng)域。該復(fù)合材料主要原料包括:氧化石墨0.1-8重量份、羧基定睛膠乳10重量份、水he肼0.1-8重量份、凝聚劑。本發(fā)明提供的制備方法有機(jī)溶ji使用量很少,石墨烯以納米級(jí)石墨片層形式分散在羧基丁腈膠乳基體中,得到粒徑大小均勻的共凝聚粒子,且無(wú)需增加任何輔助設(shè)備,工藝簡(jiǎn)單環(huán)保,成本低廉,易于推廣應(yīng)用。然而,如何改善石墨烯在聚合物中的分散以及其與聚合物的界面相互作用仍是當(dāng)今尚待解決的問(wèn)題。

通過(guò)甲酸和雙yang水將液體端羧基丁腈膠乳(CTBN)中的雙鍵氧化,制備液體環(huán)氧化端羧基丁腈膠乳(ECTBN),并將ECTBN用于環(huán)氧樹(shù)脂增韌改性的研究。詳細(xì)考察了環(huán)氧化反應(yīng)的影響因素,并確定了zui佳的環(huán)氧化反應(yīng)條件。以pai啶為固化劑,分別制備了CTBN/環(huán)氧樹(shù)脂和ECTBN/環(huán)氧樹(shù)脂固化物。采用透射電鏡表征了石墨烯在XNBR中的分散性,并研究了石墨烯含量對(duì)PVC/石墨烯納米復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度、硬度、電性能和熱穩(wěn)定性能的影響。用掃描電鏡和透射電鏡觀察了固化物的形態(tài)結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)CTBN以微米尺寸分散在基體中,而ECTBN則以納米尺寸分散在基體中